EP1619433A1 - Roller bearing with at least one rotary roller - Google Patents

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EP1619433A1
EP1619433A1 EP05090189A EP05090189A EP1619433A1 EP 1619433 A1 EP1619433 A1 EP 1619433A1 EP 05090189 A EP05090189 A EP 05090189A EP 05090189 A EP05090189 A EP 05090189A EP 1619433 A1 EP1619433 A1 EP 1619433A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller
roller bearing
sliding surface
pivoting
bearing according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05090189A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hermann Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1619433A1 publication Critical patent/EP1619433A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
    • F16L3/16—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets with special provision allowing movement of the pipe
    • F16L3/18—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets with special provision allowing movement of the pipe allowing movement in axial direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
    • F16L3/16—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets with special provision allowing movement of the pipe

Definitions

  • the invention relates to a roller bearing with at least one rotatable roller on which an elongated body to be displaced is placed, wherein the axis of rotation of the roller is arranged transversely to the direction of displacement of the body.
  • roller bearings are used for example in the laying of energy transmission equipment such as cables or gas-insulated pipes.
  • the laying track often has bends, curves, depressions and hills.
  • the elongated body is twisted along its axis of rotation in itself.
  • additional forces act on the roller bearing in addition to the tensile forces.
  • the invention has for its object to provide a roller bearing, which allows a blocking-free displacement of the elongated body.
  • the object is achieved in a roller bearing of the type mentioned in the present invention, that the rotatable roller is pivotable about an axis.
  • the supporting direction of the roller can be adjusted as needed.
  • the course of the way to be pivoted This allows a gentler deflection of the body to be transported.
  • the axis is approximately parallel to the direction of displacement of the body.
  • a lateral pivoting of the rotatable roller is advantageous to be able to better absorb occurring lateral forces.
  • the pivot axis of the roller is to be chosen so that it is approximately parallel to the direction of displacement of the body. In a curve area, it is necessary to point to a tangent around which the roll is pivotally arranged. Since the role is evenly loaded in curves or in depressions or hills, a "scuffing" of the role is almost impossible.
  • a further advantageous embodiment of the invention can provide that the at least one roller is mounted on a pivot bearing, which has a fixed element and a loose element, wherein at least one of the elements has a curved sliding surface, which is slidably mounted on the respective other element.
  • the sliding surface is, for example, curved in such a way that in addition to the pivoting movement of the rotatable roller about an axis parallel to the direction of displacement of the body, a rotational movement of the roller about a vertical portion and / or pivoting in the transport direction of the roller allows is.
  • Such movement may, for example, be made possible by a ball slidably mounted in a pan.
  • the curved sliding surfaces can also be formed by appropriately arranged roller bearings or the like. So the friction is reduced when sliding.
  • the sliding surface is concave, or that the sliding surface is convex.
  • Concave and convex sliding surfaces allow reliable sliding on each other, with centering and supporting of the movable element on the fixed element. An arbitrary slipping out is prevented due to the shaping.
  • the solid element has a concave sliding surface on which a convex sliding surface of the loose element slides or the solid element has a convex sliding surface on which slides a concave sliding surface of the loose element.
  • a further advantageous embodiment can provide that the pivoting of the roller is effected by forces caused by the latter during a movement of the body.
  • an actuating element makes it possible to initiate targeted pivoting of the role. It can be provided that the actuator can be controlled independently of the progress of the transport of the elongated body on the roller bearing. These can z. B. electric or hydraulic auxiliary motors are used, which cause the pivoting movement. This has the advantage that the storage can be adjusted specifically. The position of the support points of the transported body can be chosen so conscious and be adjusted. At the same time a quiet storage of the roller bearing itself is guaranteed, since caused by load change reactions can not react on the adjusting elements.
  • a further object of the invention is to specify a method for pivoting a roller of a roller bearing, as described above, in order to ensure as gentle as possible a displacement of the elongated body to be displaced.
  • two support points arise, for example, on two rollers arranged in a v-shape or on a roller with a concave roller body.
  • these support points migrate on the roller surface.
  • the first embodiment variant of a roller bearing 1 shown in FIG. 1 has a first rotatable roller 2 and a second rotatable roller 3.
  • the first rotatable roller 2 and the second rotatable roller 3 are arranged in a V-shape to each other so that a gas-insulated electrical conductor 4 having a substantially circular cross-section can be placed.
  • the gas-insulated electrical conductor 4 has a metallic, tubular outer sheath on.
  • an electrical conductor 5 is kept at a distance from the outer jacket of the gas-insulated electrical conductor by means of electrical insulators.
  • the interior of the gas-insulated electrical conductor 4 is filled with an insulating gas.
  • the gas-insulated electrical conductor 4 is composed of a plurality of pieces and forms a stretched up to several 100 or 1,000 meters long body.
  • a gas-insulated electrical conductor 4 is assembled from the individual pieces and transported in the mounted state on roller bearings in its laying position.
  • the rollers 2, 3 shown in FIG. 1 are mounted in a pivot bearing 6.
  • the pivot bearing 6 has a fixed element 7 and a loose element 8.
  • On the loose element 8, the first and the second rotatable roller 2, 3 are mounted.
  • the loose element 8 has a curved sliding surface, which can slide on a flat surface of the fixed element 7. During a sliding movement of the sliding surface of the loose element 8, the rollers 2, 3 fastened to the loose element 8 are pivoted.
  • the loose element is a ball cap and pivoting movements are possible around all axes.
  • guide elements such. B. guided in scenes bolt
  • the degree of freedom of movement can be limited, so that the roller, for example, is pivotable only about an axis which is approximately parallel to the direction of displacement of the body.
  • the direction of displacement of the body is arranged perpendicular to the drawing surface of Figure 1.
  • mechanical devices may be provided. This may be, for example, bolts in scenes, pins in grooves or similar guide elements. It may be provided that certain pivot positions are preselected and in this pivot position the loose element 8 can be fixed to the fixed element 7.
  • FIG 2 shows, in a modification of Figure 1, a second embodiment of a roller bearing 1a with a fixed element 7a and a loose element 8a.
  • the fixed member 7a has a curved surface on which a flat surface of the loose member 8a is slidably slidable.
  • FIG. 3 shows a modification of the roller bearing known from FIG. Instead of using two rotatable rollers, a single rotatable roller 2c is disposed on the loose element 8c.
  • the rotatable roller 2c has a sidecut, so that a concave roller body is formed. Due to the shape of the roll, the elongated body 4c to be transported is also laterally supported. Depending on the choice of the diameter of the transported body 4c and the sidecut of the roller 2c, two support points A1, A2 are formed even in such an arrangement. Depending on the dimensions, these support points travel along the rotatable roller.
  • FIG. 4 shows a third embodiment variant of a roller bearing 1d.
  • the loose element 7d of the sliding bearing is arranged on a ball head, wherein the ball head forms a curved sliding surface.
  • the ball head rests in a pan 9.
  • a pivoting of the rollers 2d, 3d allows.
  • an adjusting element 10 a pivoting of the rollers 2d, 3d parallel to an axis of the direction of displacement of the body 4d allows.
  • the contact forces are measured at the support points 1a and 2a and at a difference over an allowable amount
  • a corresponding control of the actuating element 10 takes place.
  • further control elements can be provided.
  • FIG. 5 shows a fifth variant of a roller bearing 1e.
  • the pivot bearing formed from a fixed element 7e and a loose element 8e is designed in the form of two concave grooves lying inside one another.
  • Such a configuration makes it possible to use the tilting forces or transverse forces occurring during a movement of the elongated body in order to generate a deflection of the rollers 2e, 3e.
  • a pivoting of the rollers 2e, 3e can only take place due to the channel construction about an axis which is parallel to the transport direction.
  • a transverse force which generates an increased bearing force at one of the bearing points A1, A2
  • a deflection in the direction of the acting transverse force is caused due to the sliding support of the loose element 8e.
  • a plurality of roller bearings are arranged lying one behind the other in the axial direction of the elongated body and the respective roller bearings are driven, for example, by a common control device and associated control elements enable targeted pivoting of the rotatable rollers. This makes it possible to counteract the emergence of shear forces at first signs and to allow easy laying of the elongated body.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Rollers For Roller Conveyors For Transfer (AREA)

Abstract

The roller bearing (1e) has at least one rotating roller (2e, 3e) and enables the body (4e) extending within it to be moved along. The whole unit rests on a free element (8e) and a fixed element (7e). The rotatable rollers are able to turn out about an axis which is roughly parallel to the displacement direction of the body.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rollenlager mit mindestens einer drehbaren Rolle, auf welche ein zu verschiebender lang gestreckter Körper auflegbar ist, wobei die Drehachse der Rolle quer zur Verschieberichtung des Körpers angeordnet ist.The invention relates to a roller bearing with at least one rotatable roller on which an elongated body to be displaced is placed, wherein the axis of rotation of the roller is arranged transversely to the direction of displacement of the body.

Derartige Rollenlager werden beispielsweise bei der Verlegung von Energieübertragungseinrichtungen wie Kabeln oder gasisolierten Rohrleitern eingesetzt. Der Verlegeweg weist oftmals Biegungen, Kurven, Senken und Hügel auf. Durch die Windungen und Biegungen wird der lang gestreckte Körper entlang seiner Drehachse in sich verdreht. Durch diese Verdrehung wirken zusätzlich zu den Zugkräften weitere Kräfte auf das Rollenlager ein. Aufgrund der gewundenen nicht linearen Verlegewege ist es nötig, den zu verschiebenden lang gestreckten Körper sorgfältig zu führen, um ein Blockieren der drehbaren Rollen oder ein einfressen des Körpers in die Rollenlager zu vermeiden.Such roller bearings are used for example in the laying of energy transmission equipment such as cables or gas-insulated pipes. The laying track often has bends, curves, depressions and hills. By the turns and bends the elongated body is twisted along its axis of rotation in itself. As a result of this rotation, additional forces act on the roller bearing in addition to the tensile forces. Due to the tortuous non-linear laying paths, it is necessary to carefully guide the elongate body to be displaced in order to avoid blocking the rotatable rollers or seizing the body into the roller bearings.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Rollenlager anzugeben, welches ein blockierungsfreies Verschieben des lang gestreckten Körpers ermöglicht.Therefore, the invention has for its object to provide a roller bearing, which allows a blocking-free displacement of the elongated body.

Die Aufgabe wird bei einem Rollenlager der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die drehbare Rolle um eine Achse schwenkbar ist.The object is achieved in a roller bearing of the type mentioned in the present invention, that the rotatable roller is pivotable about an axis.

Durch eine schwenkbare Lagerung der drehbaren Rolle kann die Abstützrichtung der Rolle je nach Bedarf eingestellt werden. So können die Rollen beispielsweise bei einer Verlegung eines druckgasisolierten elektrischen Leiters über einen Hügel oder in einer Senke, dem Verlauf des Weges entsprechend, verschwenkt werden. Dadurch ist eine schonendere Umlenkung des zu transportierenden Körpers ermöglicht.By a pivotable mounting of the rotatable roller, the supporting direction of the roller can be adjusted as needed. Thus, for example, when laying a pressure-gas-insulated electrical conductor over a hill or rolls in a depression, the course of the way to be pivoted. This allows a gentler deflection of the body to be transported.

Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Achse annähernd parallel zur Verschieberichtung des Körpers liegt.It can be advantageously provided that the axis is approximately parallel to the direction of displacement of the body.

Insbesondere bei einem Auftreten einer Verwindung des zu transportierenden Körpers aufgrund des Verlegeweges ist ein seitliches Verschwenken der drehbaren Rolle vorteilhaft um auftretende Querkräfte besser abfangen zu können. So ist es beispielsweise möglich, im Bereich von engen Kurven die Stützung des zu verschiebenden Körpers verstärkt auf der dem Kurveninneren zugewandten Seite vorzusehen und die Rolle in diesen Bereich hinein zu verschwenken. Dabei ist die Schwenkachse der Rolle so zu wählen, dass sie annähernd parallel zur Verschieberichtung des Körpers liegt. In einem Kurvenbereich ist auf eine Tangente abzustellen, um welche die Rolle herum schwenkbar angeordnet ist. Da die Rolle auch bei Kurvenverläufen oder in Senken oder auf Hügeln gleichmäßiger belastet wird, ist ein "Fressen" der Rolle nahezu ausgeschlossen.In particular, in the event of a distortion of the body to be transported due to the laying path, a lateral pivoting of the rotatable roller is advantageous to be able to better absorb occurring lateral forces. Thus, for example, it is possible, in the region of tight curves, to provide the support of the body to be displaced reinforced on the side facing the inside of the curve and to pivot the roller into this area. The pivot axis of the roller is to be chosen so that it is approximately parallel to the direction of displacement of the body. In a curve area, it is necessary to point to a tangent around which the roll is pivotally arranged. Since the role is evenly loaded in curves or in depressions or hills, a "scuffing" of the role is almost impossible.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass die zumindest eine Rolle an einem Schwenklager gelagert ist, welches ein festes Element und ein loses Element aufweist, wobei zumindest eines der Elemente eine gewölbte Gleitfläche aufweist, welche auf dem jeweils anderen Element gleitend gelagert ist.A further advantageous embodiment of the invention can provide that the at least one roller is mounted on a pivot bearing, which has a fixed element and a loose element, wherein at least one of the elements has a curved sliding surface, which is slidably mounted on the respective other element.

Durch die Nutzung einer Gleitfläche ist eine nahezu stufenfreie Einstellung der Schwenkbewegung der drehbaren Rolle gewährleistet. Weiterhin ist bei einer entsprechenden Ausdehnung der Gleitfläche ein leichtes Gleiten ermöglicht. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Gleitfläche beispielsweise derart gewölbt ist, dass zusätzlich zu der Schwenkbewegung der drehbaren Rolle um eine Achse parallel zur Verschieberichtung des Körpers auch eine Drehbewegung der Rolle um einen senkrechten Anteil und/oder auch ein Verschwenken in der Transportrichtung der Rolle, ermöglicht ist. Eine derartige Bewegung kann beispielsweise durch eine Kugel, die in einer Pfanne gleitend gelagert ist, ermöglicht sein. Die gewölbten Gleitflächen können auch durch entsprechend angeordnete Rollenlager oder ähnliches gebildet sein. So ist die Reibung beim Gleiten vermindert.By using a sliding surface, an almost stepless adjustment of the pivoting movement of the rotatable roller is ensured. Furthermore, a slight sliding is possible with a corresponding expansion of the sliding surface. there It can be provided that the sliding surface is, for example, curved in such a way that in addition to the pivoting movement of the rotatable roller about an axis parallel to the direction of displacement of the body, a rotational movement of the roller about a vertical portion and / or pivoting in the transport direction of the roller allows is. Such movement may, for example, be made possible by a ball slidably mounted in a pan. The curved sliding surfaces can also be formed by appropriately arranged roller bearings or the like. So the friction is reduced when sliding.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Gleitfläche konkav gewölbt ist, oder dass die Gleitfläche konvex gewölbt ist.Furthermore, it can be advantageously provided that the sliding surface is concave, or that the sliding surface is convex.

Konkave und konvexe Gleitflächen gestatten ein zuverlässiges Gleiten aufeinander, wobei ein Zentrieren und Lagern des bewegbaren Elementes an dem festen Element erfolgt. Ein willkürliches Herausgleiten ist aufgrund der Formgebung verhindert.Concave and convex sliding surfaces allow reliable sliding on each other, with centering and supporting of the movable element on the fixed element. An arbitrary slipping out is prevented due to the shaping.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das feste Element eine konkave Gleitfläche aufweist, auf welcher eine konvexe Gleitfläche des losen Elementes gleitet oder das feste Element eine konvexe Gleitfläche aufweist, auf welcher eine konkave Gleitfläche des losen Elementes gleitet.Furthermore, it can be advantageously provided that the solid element has a concave sliding surface on which a convex sliding surface of the loose element slides or the solid element has a convex sliding surface on which slides a concave sliding surface of the loose element.

Neben der konkaven bzw. konvexen Wölbung in mehreren Richtungen, so dass Kugel-Pfannen-Anordnungen entstehen, kann es auch vorgesehen sein, dass die Wölbung lediglich in einer Richtung vorgesehen ist, so dass eine rinnenförmige Anordnung entsteht. Dadurch ist die freie Bewegbarkeit der Gleitanordnung eingeschränkt. Mit einer solchen Anordnung ist der Verlauf der Schwenkachse einfach festgelegt. Weiterhin können vereinfachte Fertigungsverfahren zur Herstellung des Schwenklagers zur Anwendung gelangen.In addition to the concave or convex curvature in several directions, so that ball and socket arrangements arise, it can also be provided that the curvature is provided only in one direction, so that a channel-shaped arrangement is formed. As a result, the free mobility of the slide assembly limited. With such an arrangement, the course of the pivot axis is easily determined. Furthermore, simplified manufacturing processes for producing the pivot bearing can be used.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Verschwenkung der Rolle durch während einer Bewegung des Körpers durch diesen hervorgerufene Kräfte erfolgt.A further advantageous embodiment can provide that the pivoting of the roller is effected by forces caused by the latter during a movement of the body.

Wie bereits oben stehend beschrieben, treten bei dem Verlegen eines lang gestreckten Körpers, der auf den entsprechenden Rollenlagern ruht, auch Querkräfte und Torsionskräfte auf. Durch eine entsprechende Ausnutzung derartiger Kräfte können die Schwenkbewegungen der Rolle leicht bewirkt werden. Dies hat den Vorteil, dass ein sich selbst steuerndes System geschaffen ist, welches von Außen keine zusätzliche Energiezufuhr benötigt. Gegebenenfalls sind durch entsprechende Mechaniken auftretende Kräfte umzulenken, um eine Bewegung der verschwenkbaren Rolle in der gewünschten Richtung zu ermöglichen.As already described above, when laying an elongated body, which rests on the respective roller bearings, also transverse forces and torsional forces occur. By a corresponding utilization of such forces, the pivoting movements of the roller can be easily effected. This has the advantage that a self-regulating system is created, which requires no additional external energy supply. If necessary, deflect forces occurring by means of corresponding mechanisms in order to allow movement of the pivotable roller in the desired direction.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Verschwenkung der Rolle durch ein Stellelement erfolgt.Furthermore, it can be advantageously provided that the pivoting of the roller takes place by an actuating element.

Der Einsatz eines Stellelementes ermöglicht es, gezielt die Verschwenkung der Rolle einzuleiten. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Stellelement unabhängig von dem Voranschreiten des Transportes des lang gestreckten Körpers auf dem Rollenlager angesteuert werden kann. Dazu können z. B. elektrische oder hydraulische Hilfsmotoren eingesetzt werden, welche die Schwenkbewegung bewirken. Dies hat den Vorteil, dass die Lagerung gezielt eingestellt werden kann. Die Lage der Auflagepunkte des zu transportierenden Körpers kann so bewusst gewählt und eingestellt werden. Gleichzeitig wird eine ruhige Lagerung des Rollenlagers selbst gewährleistet, da durch Lastwechselreaktionen hervorgerufenen Bewegungen auf die Stellelemente nicht zurückwirken können.The use of an actuating element makes it possible to initiate targeted pivoting of the role. It can be provided that the actuator can be controlled independently of the progress of the transport of the elongated body on the roller bearing. These can z. B. electric or hydraulic auxiliary motors are used, which cause the pivoting movement. This has the advantage that the storage can be adjusted specifically. The position of the support points of the transported body can be chosen so conscious and be adjusted. At the same time a quiet storage of the roller bearing itself is guaranteed, since caused by load change reactions can not react on the adjusting elements.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verschwenken einer Rolle eines Rollenlagers, wie vorstehend beschrieben, anzugeben, um eine möglichst schonende Verlegung des zu verschiebenden lang gestreckten Körpers zu gewährleisten.A further object of the invention is to specify a method for pivoting a roller of a roller bearing, as described above, in order to ensure as gentle as possible a displacement of the elongated body to be displaced.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem vorstehenden Verfahren dadurch gelöst, dass

  • an der einen Rolle oder an mindestens zwei Rollen zumindest zwei Auflagepunkte für den Körper angeordnet sind,
  • ein Verschwenken der Rolle/Rollen derart erfolgt, dass die Auflagekräfte an den Auflagepunkten annähernd gleich groß sind.
The object is achieved in a preceding method in that
  • on the one roll or on at least two rolls at least two support points are arranged for the body,
  • a pivoting of the roller / rollers takes place in such a way that the contact forces at the support points are approximately equal.

Insbesondere bei einem kreisförmigen Querschnitt des zu verschiebenden lang gestreckten Körpers ergeben sich beispielsweise an zwei zueinander v-förmig angeordneten Rollen, oder an einer Rolle mit einem konkaven Rollenkörper, zwei Auflagepunkte. Je nach Stellung der Rollen bzw. nach Taillierung der einen Rolle sowie dem Durchmesser des lang gestreckten Körpers wandern diese Auflagepunkte auf der Rollenoberfläche. Bei einer Verschwenkung der Rolle oder der Rollen in Abhängigkeit der Auflagekräfte an den Auflagepunkten, wird eine symmetrische Belastung des Rollenlagers erzielt. Durch diese symmetrische Belastung ist ein Verkanten des zu transportierenden Körpers an der oder an den Rollen kaum noch möglich.In particular, in the case of a circular cross-section of the elongated body to be displaced, two support points arise, for example, on two rollers arranged in a v-shape or on a roller with a concave roller body. Depending on the position of the rollers or after waisting of a roller and the diameter of the elongated body these support points migrate on the roller surface. With a pivoting of the roller or rollers as a function of the bearing forces at the support points, a symmetrical loading of the roller bearing is achieved. By this symmetrical load tilting of the body to be transported on or on the rollers is hardly possible.

Dadurch ist ein "Fressen" des verschiebbaren Körpers an dem Rollenlager nicht mehr zu erwarten.As a result, a "scuffing" of the displaceable body on the roller bearing is no longer expected.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend näher beschrieben.In the following the invention is shown schematically with reference to an embodiment in a drawing and described in more detail below.

Dabei zeigt die

Figur 1
eine erste Ausgestaltungsvariante eines Rollenlagers, die
Figur 2
eine zweite Ausgestaltungsvariante eines Rollenlagers, die
Figur 3
eine dritte Ausgestaltungsvariante eines Rollenlagers, die
Figur 4
eine vierte Ausgestaltungsvariante eines Rollenlagers, sowie die
Figur 5
eine fünfte Ausgestaltungsvariante eines Rollenlagers.
It shows the
FIG. 1
a first embodiment variant of a roller bearing, the
FIG. 2
a second embodiment variant of a roller bearing, the
FIG. 3
a third embodiment variant of a roller bearing, the
FIG. 4
a fourth embodiment variant of a roller bearing, and the
FIG. 5
a fifth embodiment variant of a roller bearing.

Die in den Figuren gleich wirkenden Baugruppen werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Sämtliche in den Figuren dargestellten Ausgestaltungsvarianten von Rollenlagern sind mit einem aufgelegten lang gestreckten Körper dargestellt, welcher einen kreisrunden Querschnitt aufweist.The components which have the same effect in the figures are given the same reference numerals. All of the variants of roller bearings illustrated in the figures are shown with an elongated body which has a circular cross-section.

Die in der Figur 1 gezeigte erste Ausführungsvariante eines Rollenlagers 1 weist eine erste drehbare Rolle 2 und eine zweite drehbare Rolle 3 auf. Die erste drehbare Rolle 2 und die zweite drehbare Rolle 3 sind V-förmig zueinander angeordnet, so dass ein gasisolierter elektrischer Leiter 4 mit einem im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt aufgelegt werden kann. Der gasisolierte elektrische Leiter 4 weist einen metallischen, rohrförmigen Außenmantel auf. Im Innern ist ein elektrischer Leiter 5 mittels elektrischen Isolatoren von dem Außenmantel des gasisolierten elektrischen Leiters beabstandet gehalten. Im Betriebszustand ist das Innere des gasisolierten elektrischen Leiters 4 mit einem Isoliergas befüllt. Der gasisolierte elektrische Leiter 4 ist aus einer Vielzahl von Stücken zusammengesetzt und bildet einen gestreckten bis zu mehreren 100 oder 1.000 Metern langen Körper aus. Ein gasisolierter elektrischer Leiter 4 wird aus den Einzelstücken zusammengesetzt und im montierten Zustand auf Rollenlagern in seine Verlegeposition befördert. Die in der Figur 1 dargestellten Rollen 2, 3 sind in einem Schwenklager 6 gelagert. Das Schwenklager 6 weist ein festes Element 7 sowie ein loses Element 8 auf. An dem losen Element 8 sind die erste sowie die zweite drehbare Rolle 2, 3 gelagert. Das lose Element 8 weist eine gewölbte Gleitfläche auf, welche auf einer ebenen Fläche des festen Elementes 7 gleiten kann. Bei einer Gleitbewegung der Gleitfläche des losen Elementes 8 werden die an dem losen Element 8 befestigten Rollen 2, 3 verschwenkt. Es kann vorgesehen sein, dass das lose Element eine Kugelkappe ist und Schwenkbewegungen um alle Achsen ermöglicht sind. Durch Führungselemente, wie z. B. in Kulissen geführten Bolzen, kann der Freiheitsgrad der Bewegung eingeschränkt werden, so dass die Rolle beispielsweise nur um eine Achse schwenkbar ist, die annähernd parallel zur Verschieberichtung des Körpers liegt. Die Verschieberichtung des Körpers ist lotrecht zur Zeichenfläche der Figur 1 angeordnet. Zur Führung des losen Elementes können entsprechende mechanische Vorrichtungen vorgesehen sein. Das können beispielsweise Bolzen in Kulissen, Zapfen in Nuten oder ähnliche Führungselemente sein. Es kann dabei vorgesehen sein, dass bestimmte Schwenkstellungen vorwählbar sind und in dieser Schwenkstellung das lose Element 8 zu dem festen Element 7 fixiert werden kann.The first embodiment variant of a roller bearing 1 shown in FIG. 1 has a first rotatable roller 2 and a second rotatable roller 3. The first rotatable roller 2 and the second rotatable roller 3 are arranged in a V-shape to each other so that a gas-insulated electrical conductor 4 having a substantially circular cross-section can be placed. The gas-insulated electrical conductor 4 has a metallic, tubular outer sheath on. In the interior, an electrical conductor 5 is kept at a distance from the outer jacket of the gas-insulated electrical conductor by means of electrical insulators. In the operating state, the interior of the gas-insulated electrical conductor 4 is filled with an insulating gas. The gas-insulated electrical conductor 4 is composed of a plurality of pieces and forms a stretched up to several 100 or 1,000 meters long body. A gas-insulated electrical conductor 4 is assembled from the individual pieces and transported in the mounted state on roller bearings in its laying position. The rollers 2, 3 shown in FIG. 1 are mounted in a pivot bearing 6. The pivot bearing 6 has a fixed element 7 and a loose element 8. On the loose element 8, the first and the second rotatable roller 2, 3 are mounted. The loose element 8 has a curved sliding surface, which can slide on a flat surface of the fixed element 7. During a sliding movement of the sliding surface of the loose element 8, the rollers 2, 3 fastened to the loose element 8 are pivoted. It can be provided that the loose element is a ball cap and pivoting movements are possible around all axes. By guide elements, such. B. guided in scenes bolt, the degree of freedom of movement can be limited, so that the roller, for example, is pivotable only about an axis which is approximately parallel to the direction of displacement of the body. The direction of displacement of the body is arranged perpendicular to the drawing surface of Figure 1. To guide the loose element corresponding mechanical devices may be provided. This may be, for example, bolts in scenes, pins in grooves or similar guide elements. It may be provided that certain pivot positions are preselected and in this pivot position the loose element 8 can be fixed to the fixed element 7.

In der Figur 2 zeigt, in Abwandlung der Figur 1, eine zweite Ausführungsvariante eines Rollenlagers 1a mit einem festen Element 7a und einem losen Element 8a. Das feste Element 7a weist eine gewölbte Fläche auf, auf welcher eine ebene Fläche des losen Elementes 8a gleitend verschiebbar ist.In the figure 2 shows, in a modification of Figure 1, a second embodiment of a roller bearing 1a with a fixed element 7a and a loose element 8a. The fixed member 7a has a curved surface on which a flat surface of the loose member 8a is slidably slidable.

In der Figur 3 ist eine Abwandlung des aus der Figur 2 bekannten Rollenlagers dargestellt. Statt der Verwendung zweier drehbarer Rollen ist an dem losen Element 8c eine einzige drehbare Rolle 2c angeordnet. Die drehbare Rolle 2c weist eine Taillierung auf, so dass ein konkaver Rollenkörper entsteht. Aufgrund der Formgebung der Rolle ist der zu transportierende lang gestreckte Körper 4c auch seitlich abgestützt. Je nach Wahl des Durchmessers des zu transportierenden Körpers 4c sowie der Taillierung der Rolle 2c, bilden sich auch bei einer derartigen Anordnung zwei Auflagepunkte A1, A2 heraus. Je nach Dimensionierung wandern diese Auflagepunkte entlang der drehbaren Rolle.FIG. 3 shows a modification of the roller bearing known from FIG. Instead of using two rotatable rollers, a single rotatable roller 2c is disposed on the loose element 8c. The rotatable roller 2c has a sidecut, so that a concave roller body is formed. Due to the shape of the roll, the elongated body 4c to be transported is also laterally supported. Depending on the choice of the diameter of the transported body 4c and the sidecut of the roller 2c, two support points A1, A2 are formed even in such an arrangement. Depending on the dimensions, these support points travel along the rotatable roller.

Die Figur 4 zeigt eine dritte Ausgestaltungsvariante eines Rollenlagers 1d. Bei dem Rollenlager 1d ist das lose Element 7d des Gleitlagers auf einem Kugelkopf angeordnet, wobei der Kugelkopf eine gewölbte Gleitfläche bildet. Der Kugelkopf ruht in einer Pfanne 9. Im Zusammenspiel des Kugelkopfes und der Pfanne 9 ist eine Verschwenkung der Rollen 2d, 3d ermöglicht. Durch ein Stellelement 10 wird ein Verschwenken der Rollen 2d, 3d parallel zu einer Achse der Verschieberichtung des Körpers 4d ermöglicht. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Auflagekräfte an den Auflagepunkten 1a und 2a gemessen werden und bei einer Differenz über einen zulässigen Betrag hinaus eine entsprechende Ansteuerung des Stellelementes 10 erfolgt. Bei einer Ausgestaltung eines Rollenlagers gemäß der Figur 4 ist weiterhin die Möglichkeit gegeben, das Rollenlager auch um eine quer zur Verschiebeachse des lang gestreckten Körpers liegende Hochachse zu verdrehen und um weitere Achsen zu verschwenken. Dazu können noch weitere Stellelemente vorgesehen werden.FIG. 4 shows a third embodiment variant of a roller bearing 1d. In the roller bearing 1d, the loose element 7d of the sliding bearing is arranged on a ball head, wherein the ball head forms a curved sliding surface. The ball head rests in a pan 9. In interaction of the ball head and the pan 9, a pivoting of the rollers 2d, 3d allows. By an adjusting element 10, a pivoting of the rollers 2d, 3d parallel to an axis of the direction of displacement of the body 4d allows. It can be provided that the contact forces are measured at the support points 1a and 2a and at a difference over an allowable amount In addition, a corresponding control of the actuating element 10 takes place. In an embodiment of a roller bearing according to FIG. 4, it is also possible to rotate the roller bearing about a vertical axis lying transversely to the displacement axis of the elongate body and to pivot it about further axes. For this purpose, further control elements can be provided.

In der Figur 5 ist eine fünfte Variante eines Rollenlagers 1e dargestellt. Das aus einem festen Element 7e und einem losen Element 8e gebildete Schwenklager ist dabei in Form zweier ineinander liegender konkaver Rinnen ausgestaltet. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht es, die bei einer Bewegung des lang gestreckten Körpers auftretenden Verkippungskräfte bzw. Querkräfte zu nutzen, um eine Auslenkung der Rollen 2e, 3e zu erzeugen. Ein Verschwenken der Rollen 2e, 3e kann aufgrund der Rinnenkonstruktion nur um eine Achse erfolgen, die parallel zur Transportrichtung liegt. Bei dem Auftreten einer Querkraft, die an einem der Auflagepunkte A1, A2 eine vergrößerte Auflagekraft erzeugt, wird, aufgrund der gleitenden Lagerung des losen Elementes 8e, eine Auslenkung in Richtung der wirkenden Querkraft bewirkt. Dadurch erfolgt eine stärkere Belastung der bisher einer geringeren Belastung ausgesetzten drehbaren Rolle, bis sich eine annähernd gleichmäßige Kräfteverteilung an den Auflagepunkten A1, A2 der drehbaren Rollen ergibt. Bei einem Nachlassen der Querkräfte erfolgt ein Rückgleiten des losen Elementes 8e in seine Neutrallage.FIG. 5 shows a fifth variant of a roller bearing 1e. The pivot bearing formed from a fixed element 7e and a loose element 8e is designed in the form of two concave grooves lying inside one another. Such a configuration makes it possible to use the tilting forces or transverse forces occurring during a movement of the elongated body in order to generate a deflection of the rollers 2e, 3e. A pivoting of the rollers 2e, 3e can only take place due to the channel construction about an axis which is parallel to the transport direction. Upon the occurrence of a transverse force which generates an increased bearing force at one of the bearing points A1, A2, a deflection in the direction of the acting transverse force is caused due to the sliding support of the loose element 8e. As a result, there is a greater load on the previously exposed to a lower load rotatable role until an approximately uniform distribution of forces at the support points A1, A2 results in the rotatable rollers. When the transverse forces are released, the loose element 8e slides back into its neutral position.

Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Rollenlager in axialer Richtung des lang gestreckten Körpers hintereinander liegend angeordnet sind und die jeweiligen Rollenlager beispielsweise von einer gemeinsamen Steuereinrichtung angesteuert werden und jeweils zugeordnete Stellelemente ein gezieltes Verschwenken der drehbaren Rollen ermöglichen. Dadurch ist es möglich, dem Entstehen von Querkräften bereits bei ersten Anzeichen entgegenzuwirken und ein leichtes Verlegen des lang gestreckten Körpers zu ermöglichen.In addition, it can also be provided that a plurality of roller bearings are arranged lying one behind the other in the axial direction of the elongated body and the respective roller bearings are driven, for example, by a common control device and associated control elements enable targeted pivoting of the rotatable rollers. This makes it possible to counteract the emergence of shear forces at first signs and to allow easy laying of the elongated body.

Neben den in den Figuren dargestellten Ausgestaltungsvarianten können einzelne Elemente, wie die Form der Rollen, die Form der Gleitflächen, die Art der Bewegung der Gleitflächen etc. untereinander ausgetauscht werden, so dass neue Ausgestaltungsvarianten entstehen.In addition to the design variants shown in the figures, individual elements, such as the shape of the rollers, the shape of the sliding surfaces, the type of movement of the sliding surfaces, etc., can be interchanged, so that new design variants arise.

Claims (9)

Rollenlager (1) mit mindestens einer drehbaren Rolle (2, 3), auf welche ein zu verschiebender lang gestreckter Körper (4) auflegbar ist, wobei die Drehachse der Rolle (2, 3) quer zur Verschieberichtung des Körpers (4) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die drehbare Rolle (2, 3) um eine Achse schwenkbar ist.Roller bearing (1) with at least one rotatable roller (2, 3) on which an elongated body (4) to be displaced can be placed, wherein the axis of rotation of the roller (2, 3) is arranged transversely to the displacement direction of the body (4),
characterized in that
the rotatable roller (2, 3) is pivotable about an axis. Rollenlager nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Achse annähernd parallel zur Verschieberichtung des Körpers (4) liegt.Roller bearing according to claim 1,
characterized in that
the axis is approximately parallel to the direction of displacement of the body (4). Rollenlager nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zumindest eine Rolle an einem Schwenklager (6) gelagert ist, welches ein festes Element (7) und ein loses Element (8) aufweist, wobei zumindest eines der Elemente eine gewölbte Gleitfläche aufweist, welche auf dem jeweils anderen Element gleitend gelagert ist.Roller bearing according to one of claims 1 or 2,
characterized in that
the at least one roller is mounted on a pivot bearing (6) having a fixed element (7) and a loose element (8), wherein at least one of the elements has a curved sliding surface, which is slidably mounted on the respective other element. Rollenlager nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gleitfläche konkav gewölbt ist.Roller bearing according to claim 3,
characterized in that
the sliding surface is concave. Rollenlager nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gleitfläche konvex gewölbt ist.Roller bearing according to claim 3,
characterized in that
the sliding surface is convex. Rollenlager nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das feste Element (7) eine konkave Gleitfläche aufweist, auf welcher eine konvexe Gleitfläche des losen Elementes (8) gleitet oder das feste Element (7) eine konvexe Gleitfläche aufweist, auf welcher eine konkave Gleitfläche des losen Elementes (8) gleitet.Roller bearing according to one of claims 3 to 5,
characterized in that
the fixed member (7) has a concave sliding surface on which a convex sliding surface of the loose member (8) slides or the solid member (7) has a convex sliding surface on which a concave sliding surface of the loose member (8) slides. Rollenlager nach Anspruch 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verschwenkung der Rolle (2, 3) durch während einer Bewegung des Körpers durch diesen hervorgerufene Kräfte erfolgt.Roller bearing according to claim 1 to 6,
characterized in that
the pivoting of the roller (2, 3) takes place during a movement of the body caused by these forces. Rollenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verschwenkung der Rolle (2, 3) durch ein Stellelement erfolgt.Roller bearing according to one of claims 1 to 7,
characterized in that
the pivoting of the roller (2, 3) takes place by an actuating element. Verfahren zum Verschwenken einer Rolle (2, 3) eines Rollenlagers (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass - an der einen Rolle (2c) oder an mindestens zwei Rollen (2, 3)zumindest zwei Auflagepunkte (A1, A2) für den Körper angeordnet sind, - ein Verschwenken der Rolle/Rollen (2c, 2, 3) derart erfolgt, dass die Auflagekräfte an den Auflagepunkten (A1, A2) annähernd gleich groß sind. Method for pivoting a roller (2, 3) of a roller bearing (1) according to one of claims 1 to 8,
characterized in that - At least one support (2c) or at least two rollers (2, 3) at least two support points (A1, A2) are arranged for the body, - A pivoting of the roller / rollers (2c, 2, 3) takes place in such a way that the contact forces at the support points (A1, A2) are approximately equal.
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